绝缘栅双极晶体管电路和特性

术语IGBT是半导体器件,IGBT的缩略词是绝缘栅极双极晶体管。它由三个终端组成,具有广泛的双极电流承载能力。IGBT的设计人员认为它是具有CMOS输入和双极输出的电压控制双极器件。IGBT的设计可以使用单片形式的两个设备(例如BJT和MOSFET)进行。它结合了最佳资产来实现最佳装置特性。绝缘栅双极晶体管的应用包括电源电路,脉冲宽度调制,电力电子设备,bob足球体育app不间断电源等等。该设备用于提高性能,效率并降低可听噪声水平。它还固定在谐振模式转换器电路中。可用于低导通和开关损耗的优化绝缘栅双极晶体管。

绝缘门双极晶体管
绝缘门双极晶体管

绝缘门双极晶体管

绝缘栅极双极晶体管是三个终端半导体器件,这些端子被命名为栅极,发射极和收集器。IGBT的发射极和收集器端子与电导路径和门终端相关联,与其控制相关联。通过IGBT实现放大的计算是IS / P&O / P信号的无线电B / N.对于传统的BJT,增益总和几乎相当于无线电到输出电流的输入电流,该输入电流被称为β。绝缘门双极主要使用晶体管在诸如MOSFET或BJT的放大器电路中。


IGBT设备
IGBT设备

IGBT主要用于BJT或MOSFET等小信号放大器电路。当晶体管组合放大器电路的较低导通损耗时,发生理想的固态开关,这对于电力电子设备的许多应用是完美的。bob足球体育app

通过激活和停用其门终端,IGBT简单地“开启”&“关闭”。跨栅极和发射极端子的恒定电压+ VE I / P信号将在活动状态下将设备维持,而输入信号的假设将导致其转向类似于BJT或MOSFET的“关闭”。

IGBT的基本构建

下面给出了N沟道IGBT的基本结构。该装置的结构是朴素的,并且IGBT的Si部分几乎类似于不包括P +注射层的MOSFET的垂直功率的Si部分。它通过N +源区分享金属氧化物半导体浇口和P孔的相等结构。在下面的构造中,N +层由四层组成,并且位于上部称为源极,并且最低层称为集电极或漏极。

IGBT的基本构建
IGBT的基本构建

有两种IGBT,即非冲压通过IGBT(NPT IGBT)和穿过IGBT(PT IGBT)。这两个IGBT被定义为当IGBT设计为N +缓冲层时,它被称为Pt IGBT,同样在没有N +缓冲层的情况下被称为NPT IGBT。通过现有的缓冲层可以增加IGBT的性能。IGBT的操作比Power BJT和功率MOSFET更快。

IGBT的电路图

基于绝缘栅双极晶体管的基本结构,设计了一个简单的IGBT驱动电路PNP和NPN晶体管,JFET,OSFET,如下图所示。JFET晶体管用于将NPN晶体管的集电极连接到PNP晶体管的基座。这些晶体管表示寄生晶体管以创建负反馈循环。

IGBT的电路图
IGBT的电路图

RB电阻表示NPN晶体管的端子,以确认晶闸管不锁定,这将导致IGBT锁存。晶体管表示任何两个相邻IGBT细胞中的电流的结构。它让MOSFET并支持大部分电压。IGBT的电路符号如下所示,其中包含三个端子即发射器,栅极和收集器。

IGBT特征

感应栅双极晶体管是电压控制装置,它仅需要栅极端子上的少量电压以继续传导通过装置

IGBT特征
IGBT特征

因为IGBT是一个电压控制的装置,所以它仅需要栅极上的小电压来通过不相同的装置保持导通,这需要基本电流始终以足够的量供应以保持饱和。

IGBT可以在向前方向(集电极到发射器)中的单向中切换电流,而MOSFET具有双向电流切换容量。因为,它仅在向前方向控制。

IGBT的栅极驱动电路的工作原理就像N沟道功率MOSFET。主要区别在于,在IGBT中电流通过该装置通过设备提供电流的电阻在IGBT中非常小。因此,与相应的功率MOSFET相比,电流的额定值更高。

因此,这一切都是关于绝缘门双极晶体管工作和特点。我们注意到,它是一种半导体开关装置,其具有类似于MOSFET和BJT的O / P特性的控制能力。我们希望您对此IGBT概念更好地了解。此外,有关IGBT的应用和优势的任何查询,请通过评论下面的评论部分来提供您的建议。这是一个问题,BJT,IGBT和MOSFET之间有什么区别?

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4评论

  1. Tumblr Games. 说:

    很好地忍受,我当然喜欢这个网站,继续前进

  2. Sandesh Pradhan. 说:

    尊敬的先生

    您在LinkedIn上共享的电路/配置,为什么没有该电路的解释?
    所述IGBT电路用于它的/如何工作/预期的内容?
    什么都没有写在那里!

  3. kalpesh. 说:

    你好,

    我们可以使用IGBT代替桥式整流电路中的二极管吗?

  4. eShu. 说:

    我需要使用Arduino Uno微控制器底板切换IGBT 20n60c3,然后需要使用哪种栅极驱动电路

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